城市干线信号协调控制系统设计

以主干道信号协调控制理论为基础,结合武汉市龙阳大道实际情况,试说明干线信号协调控制的有效性.在各交叉口交通流量流向和信号配时调查基础上,进行数据分析处理,并应用信号协调控制原理与方法,得出设计方案.同时,运用VISSIM仿真软件,对该设计方案进行检验,并与原方案对比,结果表明对龙阳大道实行干道信号协调控制系统设计有效改善运行状况,减少干线交通延误.     

考虑绿灯协调位置的双向绿波控制算法

为研究协调相位中绿灯不同协调位置对绿波带控制效果的影响,提出一种考虑绿灯协调位置的双向绿波协调控制算法。该算法考虑交叉口相位组成、相位顺序等因素,通过调整协调相位绿灯协调位置的方式,推导出协调相位绿灯起止时刻计算公式,以车均延误及停车次数最小为目标,完成干线绿波带的方案设计。通过算例对比分析绿灯协调位置,分别为0%、25%、50%、75%、100%时的延误和停车次数,以此来分析不同协调位置所对应绿波带方案的控制效果。算例分析结果表明,随着绿灯协调位置的改变,各绿波带控制方案的控制效果存在一定差异,在本算例中,协调位置在100%时车均延误及停车次数最小。该研究对优化绿波带控制效果、提高干线服务水平具有现实意义。     

基于固有可靠度和使用可靠度的干线协调效果评价

为缓解交通拥堵状况,许多城市实施了干线协调控制方法,但该方法缺乏合理有效的论证与评价,导致效果不佳。基于产品工作可靠性理论引入了固有可靠度与使用可靠度的基本概念,量化了行驶速度、交通流量、停车次数和绿波带宽表征参数,提出了固有可靠度和使用可靠度的评价隶属函数;基于此,分别建立了固有可靠度评价模型和使用可靠度评价模型,并构建干线协调可靠性综合评价体系;研究了干线协调控制实施前后的固有可靠性与使用可靠性;依托济南市烟台路实测数据,验证了该评价方法的实用性与科学性。     

交通干线信号灯配时的公共周期优化方法

信号周期作为交通信号控制的首要参数,在信号配时中起着关键作用,但目前大多数信号配时方法都将重点放在绿信比和相位差的优化,在计算周期时主要仍沿用经典的韦伯斯特(Webster)配时法。因此,对交通干线多路口协调控制中的信号灯配时参数公共周期进行研究。 首先考虑相邻交叉口间距对信号周期的影响,再通过拟合信号周期与车辆延误、通行能力的关系,确定公共周期的可调整范围;同时建立公共周期关于车辆延误、通行能力的双目标模型,在约束条件下利用遗传算法在MATLAB中对其进行求解;最后在微观交通仿真平台VISSIM中搭建以四个交叉口组成的干线系统,对本文所提出的方法进行实验验证。仿真结果表明,该公共周期优化方法相比改进的F-B法,在车辆延误上降低了11.2%,在通行能力上提高了2.1%。     

考虑运行图约束的有轨电车干线信号协调优化模型

为了保证有轨电车在交叉口享有信号优先的同时,使其按照运行图行车,在有轨电车干线信号协调模型BAM-TRAMBAND的基础上,增加运行图对行车的约束,包括发车间隔、停站时分、站间运行时分和干线旅行时间,提出2类不同约束的有轨电车干线信号协调优化模型,严格运行图约束的优化模型(HT-TRAM)和宽松运行图约束的优化模型(ST-TRAM). 经算例验证和仿真结果表明,改进的模型能够得到在运行图约束下的有轨电车上下行绿波带,且在算例条件下,两者的路段平均绿波带宽与没有运行图约束的带宽结果相比,相差在1s以内.     

用DELPHI编程实现频率合成器参数设计的方法

Delphi是运行在Microsoft Windows下应用程序的完整开发系统,用delphi开发频率合成器设计程序,使得复杂的频率合成器设计变得简单、快捷。本文将介绍一些领率合成器中的环路参数、组合成分等的设计计算及编程。     

基于三参数区间数的编组站子系统能力协调研究

随着高速铁路逐步成网,普速铁路的运输能力得到了极大释放,铁路运输系统之间原有的平衡状态需要重新协调。对于编组站能力的既有研究,大多采用"定值"形式及"刚性"协调策略,不能有效揭示子系统的匹配变化规律。综合考虑编组站能力的波动性及动态适应性,以系统静态、动态协调为目标,构建了编组站子系统能力协调模型,并通过引入缓冲算子的功效系数法对多目标函数进行简化,利用区间占优及区间分析理论对目标函数与困难约束中的不确定性区间参数进行处理。基于双向三级六场编组站设置算例参数,并通过Lingo软件对模型进行求解,结果表明当车站上行系统列流量为136列、下行系统列流量为130列时,能够达到编组站子系统能力协调模型的最优状态,证明所用方法是一种研究编组站子系统能力的有效方法。     

双向自行车道设置条件及关键参数研究

我国自行车道单向通行是导致自行车绕行距离较远、逆行等问题产生的重要原因,降低了出行的安全性和便利性.针对上述问题,本文提出了设置双向自行车道的解决方案.结合我国道路交通的实际情况,基于路网条件及交通需求因素重点分析了双向自行车道的设置条件;同时对双向自行车交通流进行实地调查和数据拟合,得到了双向自行车道的横向净空和宽度要求;进一步对双向自行车道的行驶方向、车道断面形式和交叉口过街形式进行设计,给出了适合我国道路交通特点的双向自行车道设计参数参考值.本文研究结果可以为新建、改扩建道路双向自行车道的规划和设计提供参考.     

基于多源数据的干线协调控制策略

为针对不同的交通流状态选取合适的干线协调控制策略,基于线圈、视频、微波获取的多 源实时交通数据,利用车队离散模型和卡尔曼滤波模型获取各转向流量,采用HCM（Highway Capacity Manual） 公式计算排队长度和延误,并根据干道交叉口排队长度界定干线交通流状态： 欠饱和、接近饱和、过饱和,从而选择相应的干线协调控制策略：在欠饱和状态下采用最大绿波 带法,在接近饱和状态下采用改进的多带宽协调模型,在过饱和状态下采用排队占比最小模型。 以青岛市香港中路为例,通过VISSIM 仿真软件对算法和策略进行仿真测试和评价,结果表明： 不同交通状态下的干线协调策略与原始控制方案相比,平均延误减少了19.4%,平均停车次数减 少了22.8%,平均排队长度减少了7.4%。     

一类超混沌系统的追踪控制与同步

针对一类新的超混沌系统,提出了一种追踪控制方案,利用Lyapunov方法证明了受控系统可使其状态输出指数收敛到任意给定的参考信号,实现同步．讨论了一个四阶超混沌系统的自同步及与Lorenz—Stenflo系统的异结构同步问题,数值仿真进一步验证该方法的有效性．     

一个新混沌系统的非线性反馈同步控制

提出三维连续自治混沌系统,该系统含有4个参数,3个非线性乘积项,并且每个方程均具有不同的非线性乘积项.利用理论推导、数值仿真、分岔图等对系统的基本动力学特性进行了分析.研究表明,该系统存在着复杂的混沌吸引子,系统具有5个平衡点,与以往研究的Lorenz,Chen等混沌系统足非拓扑等价的;在不同的参数范围下系统可以由混沌态转为稳定的周期轨道,系统由倍周期序列通向混沌.基于Lyapunov稳定性理论,采用非线性反馈控制方法,给出系统在不同初值下实现自同步的充分必要条件及控制律参数的选取范围,数值仿真证明了该方法的有效性.     

基于神经元的电液伺服系统同步控制

为探讨电液伺服系统的同步控制方法,以一个四液压缸大型平台电液伺服同步控制系统为对象,采用实验数据辨识4个液压缸的数学模型,对神经元自适应控制器用于同步控制进行了研究和改进,提出了虚拟主动缸和混合同步神经元控制结构.仿真结果表明:采用虚拟主动缸的同步效果好,最大同步误差为0.261 mm,但需要建立1个液压缸的数学模型;采用混合同步神经元控制结构,不需要建立数学模型,可通过调节参数控制同步误差,较好地实现同步控制,3和8 Hz正弦信号输入时最大同步误差分别为0.431和0.383 mm.     

马岭河斜拉桥塔梁同步施工控铜技术研究

结合马岭河特大桥的特殊工程实例,通过施工模拟计算从理论上论证了塔梁同步施工的可行性．阐述了在采用塔梁同步施工情况下施工控制的重点内容和控制技术,可为以后其他采用塔梁同步施工的斜拉桥建设提供参考。     

基于复杂网络同步城市快速路协调控制研究

基于复杂网络同步,本文研究城市快速路多入口匝道协调控制问题.采用元胞传输模型建立城市快速路节点耦合的复杂网络动力学模型,以同步为目标设计多入口匝道协调控制器并确定控制策略,其中牵制节点对应需施加控制信号的入口匝道,推导出城市快速路网络系统同步的稳定性条件,以此得到牵制节点和反馈增益矩阵.通过具体例子仿真验证了本文协调控制方法的有效性,能以较小的控制范围代价达到抑制交通拥堵从而提高道路通行效率的目的,控制效果优于传统协调控制方式,可进一步推广到大规模城市交通网络系统.     

分段超混沌Chen系统的混沌同步

提出了一个新的四雏分段超混沌Chen系统,该系统含有六个参数,三个非线性项,借助Lyapunov稳定性定理分别用混合同步和非线性反馈控制,给出了系统在初值条件下实现自同步的充分必要条件及控制参数的变化范围;运用Matlab进行数值仿真,给出了系统的同步相图和误差图,驱运系统和响应系统能够很好地达到同步．     

防止电机反馈试验失控的调节方法及参数设计

根据电压和功率平衡的关系分析了牵引电动机反馈试验中的电流或电压失控现象,发现失控的原因是各电机磁场特性的差异所致,得到了不出现失控的磁场限制条件,提出采用调磁的方法来消除失控现象。对调磁装置及其技术参数进行了设计,使之能满足所有试验的调节要求。     

水工薄壁混凝土结构温控参数的敏感性分析

针对薄壁混凝土结构特点以及施工期易产生裂缝问题,阐述了温度应力是产生这类裂缝的主要原因,认为表面保温厚度、内部水管水温和浇筑温度是影响结构温度场应力场的主要因素.以实际工程为依托,结合混凝土温度场应力场的基本原理和水管冷却的精确算法,运用三维有限单元法对温控参数保温板厚度、水管水温和浇筑温度进行了敏感性分析,得出了不同温控参数的影响程度和特性.     

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城市交通道路中很多都采用了干道协调加单点感应模式,实施公交信号优先（TSP）,公交专用道通行相位一般为协调相位,这要求优先策略满足周期稳定的要求.考虑协调控制的约束,以实际关键交叉口为对象,通过VISSIM-VAP模块实现了满足特定约束的TSP策略控制逻辑.仿真分析不同流量条件下TSP策略对最佳周期的影响以及单位绿灯延长时间、初始绿灯时间等关键控制参数的优化方法.结果表明：在特定流量组合下,与传统TRRL公式法相比,增加周期存在一定效益;单位绿灯延长时间、优先相位初始绿灯时间的取值均需考虑特定的流量条件;且对比发现,红灯早断策略的效果略优于绿灯延长策略.     

无人机广域视频的机动车交通参数计算及分析

基于视频的交通参数提取在智能交通系统中具有重要意义.针对无人机视频, 提出了一种基于大范围无人机视频的机动车交通参数提取方法.首先通过建立无人机广 域镜头图像的校正算法去除交叉口视频图像的广角畸变,然后将像素坐标转化为真实坐 标.其次,利用帧间差分法计算行驶车辆的速度、加速度、车头间距等车辆运行参数,将计 算结果与真实车辆及软件提取运行参数进行对比,结果证明该方法具有较高的准确性和 可行性.最后,实例验证该方法能较准确地获得交叉口车辆运行参数,并将其应用于车辆 通过交叉口全过程的速度变化规律分析.